一种消失模铸造方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种消失模铸造方法和专用设备，主要在普通消失模铸造方法和设备的基础上进行了改进，其特点是在砂箱４内放置发泡模型２，填入石英砂３，在型砂紧实后，在砂箱顶部覆盖塑料膜１，并在砂箱４内部安置抽真空终端管５，直至铸件完全凝固。采用本发明专利技术可使用普遍发泡材料，简化加工工序，提高铸件成品率，降低铸件成本。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种铸造方法及专用设备，尤其是涉及一种消失模铸造方法。目前，普通的消失模铸造方法是利用聚苯乙烯(EPS)或EPS和EPMA发泡材料混合制成的模型，经上涂料烘干后，放到已铺底砂的砂箱内，在加砂紧实后便可等待浇注。浇注时大部分铸造车间不采用抽真空，仅极少部分工厂在浇注同时进行抽气。由于砂箱顶面为松散的砂子，无任何覆盖物，因此在箱底下抽真空的目的也仅是在于改善浇注地的环境，把有害气体抽走。使用这种铸造方法在生产铸铁件时容易产生两个问题。首先是消失模气化的气体不易排出，导至在铸件上产生皱皮等亮碳缺陷。为解决这个问题就要求严格控制发泡材料，乃至使用更昂贵的EPMMA珠粒，同时要选用合格的涂料，透气性要高或者在工艺设计上使用其它工艺措施，如浇口位置及排气冒口的安置。其次是砂箱内表面的填充砂表面至模型最高处的距离要加大到250mm以上，导至砂箱的有效利用系数降低。同时在浇注时由于紧实度不够，型壁很易产生移动，在生产球墨铸铁时就易产生缩松，故要求使用良好的补缩措施，从而增加了成本和工序。本专利技术的目的是提供一种可使用普遍发泡材料，加工工序简单，铸件成品率高且成本低的消失模铸造方法和专用设备。为了实现上述目的本专利技术提供了一种消失模铸造方法，其特点是在砂箱内放置模型填砂紧实后，在砂箱顶部覆盖塑料膜，并在砂箱内部抽真空，浇注后直至铸件完全凝固。上述的铸造方法，其特点在于浇注时填充干砂的紧实度在1.60g/cm3以上，砂型内部气压处于0.050-0.015MPa。上述的铸造方法，其特点在于铸造球墨铸铁件时可采用普通发泡材料制成的模型。上述的铸造方法，其特点在于对于中小型球墨铸铁件可采用无冒口铸造方法。用于上述方法的专用设备，主要由砂箱及其内部的发泡模型和石英砂组成，其特征在于在所述的砂箱顶部表面还覆盖有塑料薄膜，在砂箱内部还安装有抽真空终端管。采用上述方法和设备后，不仅减少了消失模气化烟气向大气中扩散的程度，较旧工艺有明显改善，而且高的压差，使消失模气化很易透过铸型涂料被抽走，从而减少了浇注高碳当量铸铁时易产生亮碳缺陷的危险，最终降低了对制模发泡材料和相配涂料的要求。在生产球墨铸铁件时不用EPMMA，仅用普遍发泡材料EPS就可获得健全的铸件。由于砂箱顶部有塑料膜，砂箱在接通真空系统后，填充石英砂后就可像V法造型一样再次紧实，这样即可减少砂面至模型上表面的距离，提高了砂箱的有效利用系数；同时高的紧实度使型壁移动减到最小，从而能防止球墨铸铁件的缩松。由于对中小型球墨铸件仅用凝固膨胀特性就可获得致密的铸件，而无需用冒口，所以上述方法能提高铸件的成品率，降低生产成本。下面结合附图进一步说明本专利技术的实施例附图说明图1是本专利技术的一种消失模铸造方法实施的专用设备示意图本专利技术的工艺流程主要由模型制作、造型及浇注和旧砂处理三部分组成，其中造型及浇注工艺流程由如下步骤组成倒尽铸件及残砂；空砂箱准备；填充底砂并铺平；在砂箱内放置聚苯乙烯发泡模型串；加砂；在三级振动台振动紧实；在砂箱表面覆盖塑料薄膜；抽真空；浇注；冷却；落砂。在图1中，本专利技术的专用设备主要由塑料薄膜1、聚苯乙烯发泡模型2、石英砂3、砂箱4和抽真空终端管5组成。目前已建成一条采用本专利技术方法和专用设备、生产率为30箱/时的半自动生产线。砂箱尺寸为1000×1100×1400mm，采用3t冲天炉、5t无芯感应电炉，可生产DN100-600的各种型式100多种球墨铸铁管接头。权利要求1.一种消失模铸造方法，其特征是在砂箱内放置模型、填砂紧实后，在砂箱顶部覆盖塑料膜，并在砂箱内部抽真空，浇注后直至铸件完全凝固。2.根据权利要求1所述的铸造方法，其特征在于浇注时填充干砂的紧实度在1.60g/cm3以上，砂型内部气压处于0.050-0.015MPa。3.根据权利要求2所述的铸造方法，其特征在于铸造球墨铸铁件时可采用普通发泡材料制成的模型。4.根据权利要求2或3所述的铸造方法，其特征在于对于中小型球墨铸铁件可采用无冒口铸造方法。5.一种用于权利要求1所述方法的专用设备，主要由砂箱及其内部的发泡模型和石英砂组成，其特征在于在所述的砂箱顶部表面还覆盖有塑料薄膜，在砂箱内部还安装有抽真空终端管。全文摘要本专利技术公开了一种消失模铸造方法和专用设备,主要在普通消失模铸造方法和设备的基础上进行了改进,其特点是在砂箱4内放置发泡模型2,填入石英砂3,在型砂紧实后,在砂箱顶部覆盖塑料膜1,并在砂箱4内部安置抽真空终端管5,直至铸件完全凝固。采用本专利技术可使用普遍发泡材料,简化加工工序,提高铸件成品率,降低铸件成本。文档编号B22C9/04GK1188698SQ9712028公开日1998年7月29日 申请日期1997年11月13日 优先权日1997年11月13日专利技术者范英俊, 彭正明, 关洪国, 周志明, 符坚, 张伯时 申请人:新兴铸管(集团)有限责任公司, 中国农业机械化科学研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消失模铸造方法，其特征是在砂箱内放置模型、填砂紧实后，在砂箱顶部覆盖塑料膜，并在砂箱内部抽真空，浇注后直至铸件完全凝固。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范英俊，彭正时，关洪国，周志明，符坚，张伯明，
申请(专利权)人：新兴铸管集团有限责任公司，中国农业机械化科学研究院，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]